Электрохимические методы анализа почв. Щеглов Д.И - 12 стр.

UptoLike

12
нее и надёжней работа электрода , и 3- растворимость ионита в почвенных
вытяжках должна бать небольшой. Иначе он быстро вымывается из мем-
браны, что уменьшает срок службы электрода.
2.4. Электроды сравнения. Из всего изложенного следует, что если
опустить в любую почвенную вытяжку индикаторный электрод, то он тут
же приобретёт электрозаряд, величена которого пропорциональна актив-
ности соответствующих ионов. Спрашивается, как его измерить ? Хорошо ,
что индикаторный электрод имеет токоотводный шнур , заканчивающийся
штекером. Соединим его с гальванометром. Но для того чтобы через галь -
ванометр пошел ток, на его вход (как и всякого электроприбора) необхо -
димо подключить 2-й проводник для замыкания электроцепи . Казалось бы,
что для этого достаточно взять кусок провода , один его конец присоеди -
ним на вход потенциометра, а другой поместить в наш раствор и тем са -
мым замкнуть цепь. Но, как вам теперь известно , этого делать нельзя. Да ,
действительно , в цепи возникнет ток электронов, и стрелка гальванометра
отклонится. Но что это за ток? Все дело в том, что на втором проводнике ,
т. е . на погруженном в раствор участке нашей проволоки , возникает свой
потенциал, величина которого так же неизвестна. Получается задача с
двумя неизвестными. А выход из этого затруднения очень прост. Необхо -
димо вместе с индикаторным электродом в анализируемый раствор погру-
зить ещё один электрод, потенциал которого известен и всегда постоянен.
Именно эти дополнительные электроды с известным и стабильным потен-
циалом называют электродами сравнения (их ещё называют стандартными
или вспомогательными). Имея на руках электрод сравнения и зная его по -
тенциал, уже не составит особого труда измерить интересующую нас силу
( напряжение) электрозаряда на индикаторном электроде .
В качестве электродов сравнения выбирают так называемые неполя-
ризуемые электроды. Они потому так называются, что при пропускании
через себя электротока , они не меняют свой потенциал. На заре потенцио -
метрии в роли вспомогательного чаще всего использовался каломельный
электрод. Понять его устройство можно при рассмотрении рис. 6.
Рис. 6. Устройство каломельного (а ) и хлорсеребряного ( б ) электро-
дов
                                              12
не е и на дё ж не й р а б о та эле ктр о да , и 3- р а ство р и м о сть и о ни та в по чве нных
вытяж ка х до лж на б а ть не б о льшо й. И на че о н б ыстр о вым ыва е тся и з м е м -
б р а ны, что ум е ньша е тср о к служ б ыэле ктр о да .
       2.4. Э лек т роды с ра вн ен и я . И з все го и зло ж е нно го сле дуе т, что е сли
о пусти ть в лю б ую по чве нную вытяж ку и нди ка то р ный эле ктр о д, то о н тут
ж е пр и о б р е тё т эле ктр о за р яд, ве ли че на ко то р о го пр о по р ци о на льна а кти в-
но сти со о тве тствую щи х и о но в. Спр а ши ва е тся, ка к е го и зм е р и ть? Х о р о шо ,
что и нди ка то р ный эле ктр о д и м е е тто ко о тво дный шнур , за ка нчи ва ю щи йся
ште ке р о м . Со е ди ни м е го с га льва но м е тр о м . Н о для то го что б ы че р е з га ль-
ва но м е тр по ше л то к, на е го вхо д (ка к и всяко го эле ктр о пр и б о р а ) не о б хо -
ди м о по дклю чи ть 2-й пр о во дни к для за м ыка ни я эле ктр о це пи . Ка за ло сь б ы,
что для это го до ста то чно взять кусо к пр о во да , о ди н е го ко не ц пр и со е ди -
ни м на вхо д по те нци о м е тр а , а др уго й по м е сти ть в на ш р а ство р и те м са -
м ым за м кнуть це пь. Н о , ка к ва м те пе р ь и зве стно , это го де ла ть не льзя. Да ,
де йстви те льно , в це пи во зни кне тто к эле ктр о но в, и стр е лка га льва но м е тр а
о ткло ни тся. Н о что это за то к? В се де ло в то м , что на вто р о м пр о во дни ке ,
т. е . на по гр уж е нно м в р а ство р уча стке на ше й пр о во ло ки , во зни ка е тсво й
по те нци а л, ве ли чи на ко то р о го та к ж е не и зве стна . По луча е тся за да ча с
двум я не и зве стным и . А выхо д и з это го за тр удне ни я о че нь пр о ст. Н е о б хо -
ди м о вм е сте с и нди ка то р ным эле ктр о до м в а на ли зи р уе м ый р а ство р по гр у-
зи ть е щё о ди н эле ктр о д, по те нци а л ко то р о го и зве сте н и все гда по сто яне н.
И м е нно эти до по лни те льные эле ктр о ды с и зве стным и ста б и льным по те н-
ци а ло м на зыва ю тэле ктр о да м и ср а вне ни я (и х е щё на зыва ю тста нда р тным и
и ли вспо м о га те льным и ). И м е я на р ука х эле ктр о д ср а вне ни я и зна я е го по -
те нци а л, уж е не со ста ви то со б о го тр уда и зм е р и ть и нте р е сую щую на с си лу
(на пр яж е ни е ) эле ктр о за р яда на и нди ка то р но м эле ктр о де .
       В ка че стве эле ктр о до в ср а вне ни я выб и р а ю т та к на зыва е м ые не по ля-
р и зуе м ые эле ктр о ды. О ни по то м у та к на зыва ю тся, что пр и пр о пуска ни и
че р е з се б я эле ктр о то ка , о ни не м е няю тсво й по те нци а л. Н а за р е по те нци о -
м е тр и и в р о ли вспо м о га те льно го ча ще все го и спо льзо ва лся ка ло м е льный
эле ктр о д. По нять е го устр о йство м о ж но пр и р а ссм о тр е ни и р и с. 6.




      Ри с. 6. Уст ройст во к а ломельн ого (а ) и хлорс еребря н ого(б) элек т ро-
дов